DE69201984T2 - Verfahren zur Sauerstoffproduktion durch Absorption. - Google Patents

Verfahren zur Sauerstoffproduktion durch Absorption.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Erzeugung von Sauerstoff durch Adsorption von Luftstickstoff, wobei über eine Anzahl n von Adsorbenssäulen hinweg aufeinanderfolgend und zyklisch auf einer der Säulen mit einer Zeitverschiebung T/n von einer Säule zur nächsten die folgenden Schritte durchgeführt werden, wobei T die Periode des Zyklus ist:
  • a) ein Schritt der Zeitdauer x zur Erzeugung von Sauerstoff durch Abziehen von Gas in einer sogenannten Mitstromrichtung von einer Adsorbenssäule vom Zeolith- Typ bei Hochdruck, der einen maximalen Zyklusdruck PM umfaßt, mit zumindest teilweisem Lufteinlaß während dieses Schritts;
  • b) ein Gegenstrom-Pumpschritt der Zeitdauer y bei Unterdruck, der einen Druckabbau bewirkt, wobei das Pumpen gegebenenfalls während eines Spülens geschieht, das durch Hindurchführen von mit Sauerstoff angereichertem Gas im Gegenstrom bewirkt wird, wobei der im Verlauf des Pumpschritts erzielte minimale Pumpdruck Pm ist;
  • c) ein Schritt zur erneuten Druckbeaufschlagung, der spätestens vor dem Pumpschritt zumindest eine Phase zur erneuten Druckbeaufschlagung im Gegenstrom mit an Sauerstoff angereichertem Gas beinhaltet.
  • Hierzu wird auf das Dokument EP-A-0 248 720 verwiesen, das ein derartiges Verfahren lehrt, welches zumindest vier Adsorber aufweist.
  • Diese Art des Vorgehens zur industriellen Erzeugung von Sauerstoff durch Fraktionierung der Luft an Zeolithen, wie zum Beispiel vom Typ 5A oder 13X liefert mit Sauerstoff angereicherte Luft mit Sauerstoffgehalten bis zu 95 %, wobei die verbleibenden 5 % im wesentlichen aus Argon bestehen.
  • Für eine große Anzahl von Anwendungen ist eine Produktionsqualität mit 90/93 % Sauerstoffgehalt ausreichend. In genau diesem Bereich von Gehalten können die für die Anwendung erforderlichen Sauerstoffmengen sich auf einige Tonnen/Tag bis auf einige 100 Tonnen/Tag belaufen.
  • Das weiter oben angesprochene Verfahren hat sich in dem Bereich von 10 bis 50 t/Tag Sauerstoff entwikkelt, wo es sich hinsichtlich der Gestehungskosten als wettbewerbsstark gegenüber Sauerstoff erwiesen hat, den man durch Tieftemperaturverfahren in flüssiger Form oder durch Kanalisation erhält.
  • Die unterschiedlichen, für die Erzeugung von Sauerstoff vorgeschlagenen Zyklustypen umfassen im allgemeinen zwei bis vier Adsorber mit einem einzigen erzeugenden Adsorber, während sich der andere (oder die anderen) entweder in der Regeneration oder in einer Zwis chenphase (Rückführung, erneute Druckbeaufschlagung...) befinden.
  • Da die Zyklen eine Dauer haben, die allgemein zwischen 90 s und einigen Minuten liegt, wächst das Volumen der Adsorber für einen gegebenen Zyklus einer bestimmten Zeitdauer und mit demselben Adsorbenstyp proportional zu dem zu erzeugenden Durchsatz. Die Beachtung der Durchtrittsgeschwindigkeitsregeln des Gases in gewissen Phasen erfordert einen minimalen Querschnitt bei dem Gasdurchtritt, was für große Ausmaße direkt oder indirekt zu dem begrenzenden Faktor wird. Für Adsorber mit vertikaler, zylindrischer Geometrie und vertikaler Gaszirkulation ist es der Durchmesser der Adsorber, der jenseits einer gewissen Geräteabmessung exzessiv wird (Begrenzung des Durchmessers der Bodenteile und Ringe, Transportprobleme, etc., ...).
  • Für Adsorber mit horizontaler, zylindrischer Geometrie und vertikaler Gaszirkulation, die bei gleichem Durchmesser größere Durchsätze als in dem vorhergehenden Fall gestatten, wirft der Übergang zu großen Durchsätzen Verteilungsprobleme des Gases in den inneren Sammelkanälen beiderseits des Adsorbens sowie eine große Erhöhung der Totvolumen in diesen Sammelkanälen auf. Die Grenze einer solchen Einheit läßt sich somit auf ungefähr 60 t/Tag schätzen.
  • In dem Fall, bei dem die Anwendung größere Mengen an mit Sauerstoff angereicherter Luft oder an Sauerstoff erfordert, wie zum Beispiel 300 t/Tag, besteht die derzeitige Lösung darin, entweder mehrere Einheiten parallel zu installieren (zum Beispiel drei Einheiten mit 50 t/Tag für einen Bedarf von 150 t/Tag) oder auf die kryotechnische Lösung überzugehen.
  • Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, die derzeitigen Grenzen der pro Erzeugungseinheit erzeugten Gesamtproduktion Sauerstoff in Tonnen nach oben zu verschieben. Genauer gesagt, besteht die Aufgabe darin, über eine einzige Einheit eine Sauerstoffmenge zu erzeugen, die weit oberhalb von 60 t/Tag liegen könnte, wodurch bei den Herstellungskosten der Festkostenanteil verringert wird (Bauingenieurwesen, Maschinenbau, Montage, Anfahren). Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, die Produktivität derart zu steigern, daß die Produktionskosten verglichen mit dem Einsatz mehrerer Produktionseinheiten noch weiter verringert werden, wobei sich die Erhöhung der Produktivität in einer Verringerung der Investition äusdrückt (Material, Adsorbens, ...). Darüber hinaus ist es eine andere Aufgabe der Erfindung, den Energieverbrauch zu verringern, wodurch die Produktionskosten des Sauerstoffs noch weiter verringert werden.
  • Diese Ziele der Erfindung werden erreicht durch folgende, in Gesamtkombination durchgeführten Betriebsmaßnahmen:
  • d) Die Anzahl an Adsorbern ist zumindest drei;
  • e) Die maximale Geschwindigkeit des eine Adsorptionssäule durchquerenden Gases liegt unterhalb der Geschwindigkeit, bei der ein Aneinanderreiben des Adsorbens zu irgendeinem Zeitpunkt des Zyklus stattfindet, und strebt gegen diesen Grenzwert während mindestens einem der Schritte des Zyklus;
  • f) Die Pumpdauer y bei Unterdruck während des Schritts b) ist größer als die Phasenverschiebung T/n und mindestens gleich der Zeitdauer x des Produktionsschritts;
  • g) Die Pumpphase der Adsorbenssäule wird durchgeführt, indem man auf der Adsorptionssäule nacheinander zumindest zwei Pumpsysteme einsetzt, von denen das eine vom Beginn des Pumpens an betrieben wird und das andere für einen Betrieb bis zum Ende des Pumpens ausgelegt ist.
  • Unter der Geschwindigkeit, bei der ein Aneinanderreiben des Adsorbens stattfindet, ist eine Gasgeschwindigkeit in einer Adsorptionssäule zu verstehen, oberhalb derer die Adsorbenspartikel in Bewegung gesetzt werden. Unter einem Pumpsystem wird entweder eine Pumpe und ihr eigener Motor oder eine Pumpenstufe oder ein Pumpenkörper verstanden, und es können in diesem Fall mehrere Pumpsysteme mit einem einzigen Motor verbunden sein.
  • Die Erfindung wird insbesondere gemäß den folgenden Richtlinien eingesetzt:
  • - man führt h) einen Druckabbau zwischen dem Produktionsschritt und dem Pumpschritt derart durch, daß Spülgas für den eventuellen Spülschritt eines anderen Adsorbers gemäß b) bereitgestellt wird;
  • - man führt i) einen Druckabbau in Mitstromrichtung zwischen dem Produktionsschritt und dem Pumpschritt derart durch, daß Gas zur teilweisen, erneuten Druckbeaufschlagung für den Schritt c) der erneuten Druckbeaufschlagung bereitgestellt wird;
  • - man führt zuerst den Druckabbau gemäß i) und dann den Druckabbau gemäß h) durch;
  • - das mit Sauerstoff angereicherte Gas des Schritts b) und/oder des Schritts c) ist Produktionssauerstoff;
  • - das Gas zum Druckabbau in Mitstromrichtung wird zumindest teilweise in einen Bereitschaftsspeicher eingeführt, von dem zumindest ein Teil des Spülgases entnommen wird;
  • - die Phase der erneuten Druckbeaufschlagung im Gegenstrom gemäß c) wird mit Produktionsgas durchgeführt;
  • - das Produktionsgas wird in einem Pufferbehälter gespeichert, aus dem zumindest ein Teil des Gases zur erneuten Druckbeaufschlagung im Gegenstrom gemäß c) entnommen wird;
  • - der Produktionsschritt wird zumindest zum Teil bei maximalem Druck durchgeführt;
  • - der Produktionssschritt wird zumindest zum Teil bei wachsendem Druck durchgeführt;
  • - der Produktionsschritt wird zumindest zum Teil bei abfallendem Druck durchgeführt;
  • - der Schritt zur erneuten Druckbeaufschlagung c) beinhaltet zumindest eine Phase zur erneuten Druckbeaufschlagung im Mitstrom mit Luft;
  • - der maximale Zyklusdruck PM liegt zwischen 1,0 x 10&sup5; und 1,6 x 10&sup5; Pascal, während der minimale Zyklusdruck zwischen 0,2 x 10&sup5; und 0,5 x 10&sup5; Pascal liegt;
  • - die Pumpdauer gemäß b) ist gleich einem ganzzahligen Vielfachen von T/n;
  • - die Anzahl n der Adsorber ist vier;
  • - der Pumpschritt wird mit zwei Pumpsystemen über eine Dauer ausgeführt, die doppelt so groß wie diejenige des Produktionsschritts ist, welche T/n ist;
  • - die Anzahl an Adsorbern ist fünf, während der Pumpschritt eine Dauer hat, die gleich derjenigen des Produktionsschritts ist, welcher 2T/5 ist, wobei die Anzahl von Adsorbern in gleichzeitiger Produktion zu jedem Zeitpunkt des Zyklus zwei ist;
  • - die Anzahl an Adsorbern ist sechs oder sieben, die Anzahl von Pumpsystemen ist drei, die während einer Dauer von 3T/n arbeiten, während zwei Adsorber während einer Dauer von 2T/n gleichzeitig in Produktion sind, und zwar während des gesamten Zyklus.
  • Durch Vergleich des Zyklus der Erfindung mit einem mit ihm verwandten, bekannten Zyklus (gleiche Schritte mit Adsorbern, die mit demselben Adsorbens, jedoch in geringerer Anzahl, gefüllt sind), hat man Zuwachsraten der Produktion (Tonnen/Tag) von zumindest 50 % und bis zu 300 % und Produktivitätszuwachsraten (Nm³/h/m³ Adsorbens) von zumindest 10 % und allgemeiner von 12 bis 20 % je nach den verschiedenen, oben erwähnten, wahlweisen Maßnahmen festgestellt.
  • Durch Erhöhen der Anzahl der Ädsorber im Vergleich zu dem mit ihm verwandten, bekannten Zyklus kann man die Produktion pro Einheit unter Beibehaltung einer im wesentlichen nicht sehr verschiedenen Zyklus zeit erhöhen.
  • Durch Erhöhen der Anzahl der Adsorber im Vergleich zu dem mit ihm verwandten, bekannten Zyklus kann man die Phasen- oder Verfahrensschrittzeiten besser optimieren, und zwar unter Beachtung ihrer eigenen Grenzen, was zu einem leistungsstärkeren, und insbesondere produktiveren Zyklus führt.
  • Durch Erhöhen der Anzahl der Adsorber im Vergleich zu dem mit ihm verwandten, bekannten Zyklus, indem man die Anzahl der gleichzeitig gepumpten Adsorber vervielfältigt, kann man mehrere Pumpsysteme verwenden, von denen jedes für den spezifischen Druckbereich ausgelegt ist, für den es verwendet wird.
  • Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen veranschaulicht, in denen die Figuren 1 bis 13 die Druck(Ordinate)-Zeit(Abszisse)Diagramme von 13 Ausführungsformen darstellen, wobei der Druck zwischen einem maximalen Zyklusdruck PM (zwischen 1,0 x 10&sup5; und 1,6 x 10&sup5; Pascal) und einem minimalen Zyklusdruck Pm (zwischen 0,2 x 10&sup5; und 0,5 x 10&sup5; Pascal) schwankt.
  • In allen Ausführungsformen der Figuren 1 bis 10 und 12 bis 13 beginnt das Druck-Zeit (t) -Diagramm zum Zeitpunkt Null mit dem Beginn der Sauerstoffproduktionsphase (Durchtritt von Luft in der Adsorptionssäule in der sogenannten Mitstromrichtung, die üblicherweise durch einen Pfeil in der Ordinatenrichtung dargestellt wird, der in die Richtung steigender Ordinaten zeigt, während eine Gegenstrom-Zirkulation, die derjenigen des Produktionsschritts entgegengesetzt ist, d.h. von dem Auslaß des erzeugten Sauerstoffs zu dem Einlaß der zu fraktionierenden Luft, durch einen Pfeil in der Ordinatenrichtung dargestellt ist, der in Richtung abnehmender Ordinaten zeigt.
  • Diese unterschiedlichen Pfeile sind entweder am freien Ende zu den wachsenden Ordinaten hin angehängt, um einen Durchsatz von Produktionssauerstoff oder von mit Sauerstoff angereicherter Luft anzuzeigen, oder zu den abnehmenden Ordinaten hin orientiert, um ein Pumpen bei Unterdruck anzuzeigen.
  • Die Zeitdauern der unterschiedlichen Schritte sind in Kreisen angegeben, und die Zeitdauer des Zyklus T ist die größte in der Abszisse angegebene Zeit.
  • Mit dieser Erklärung werden nun die unterschiedlichen, die Erfindung darstellenden Zyklen genauer erklärt, welche gewisse Phasen oder Schritte aufweisen, darunter ein Produktionsschritt, eine Phase ersten Druckabbaus, eine Phase zweiten Druckabbaus, wobei ein Pumpschritt eventuell eine Spülphase und einen Schritt zur erneuten Druckbeaufschlagung enthält. Der Pumpschritt wird mittels einer Vielzahl von Pumpsystemen Pumpe 1, Pumpe 2, etc., ..., durchgeführt.
  • Die im folgenden angegebenen Zeiten werden als Beispiel gegeben und beziehen sich im wesentlichen auf den Einsatz eines Adsorbens mittlerer Korngröße (Kugeln mit einem mittleren Durchmesser von ungefähr 2 mm oder zylindrische Stäbchen mit einem Durchmesser von 1,6 mm.
  • Figur 1
  • Zyklusdauer T : 120 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 4
  • Adsorber in Produktion : 1
  • Dauer des Produktionsschritts : 30 sec
  • Dauer des ersten Druckabbaus : 10 sec
  • Pumpdauer : 60 sec
  • Spüldauer : 10 sec
  • Pumpsysteme : zwei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 20 sec
  • Figur 2
  • Zyklusdauer T : 112,5 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 5
  • Adsorber in Produktion : 2
  • Dauer des Produktionsschritts : 42,5 sec
  • Dauer des ersten Druckabbaus : 10 sec
  • Pumpdauer : 45 sec
  • Spüldauer : 10 sec
  • Pumpsysteme : zwei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 15 sec
  • Es sei bemerkt, daß ein Pufferbehälter R für Produktionsgas vorhanden ist, um den Durchsatz der Nutzproduktion zu regulieren und die abschließende endgültige Druckbeaufschlagung bestmöglich zu vervollständigen.
  • Figur 3
  • Zyklusdauer T : 120 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 6
  • Adsorber in Produktion : 1,5
  • Dauer des Produktionsschritts : 30 sec
  • Dauer des ersten Druckabbaus : 10 sec
  • Pumpdauer : 60 sec
  • Spüldauer : 10 sec
  • Pumpsysteme : drei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 20 sec
  • Figur 4
  • Zyklusdauer T : 105 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 7
  • Adsorber in Produktion : 2
  • Dauer des Produktionsschritts : 30 sec
  • Dauer des ersten Druckabbaus : 15 sec
  • Pumpdauer : 45 sec
  • Spüldauer : 15 sec
  • Pumpsysteme : drei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 15 sec
  • Figur 5
  • Zyklusdauer T : 120 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 4
  • Adsorber in Produktion : 1
  • Dauer des Produktionsschritts : 30 sec
  • Dauer des ersten Druckabbaus : 10 sec
  • Pumpdauer : 60 sec
  • Spüldauer : 10 sec
  • Pumpsysteme : zwei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 20 sec
  • Es sei bemerkt, daß ein Bereitschaftsspeicher S für eine erneute Druckbeaufschlagung, die kürzer als der Produktionsschritt ist, vorhanden ist, so daß der Produktionsdurchsatz ausgeglichen wird.
  • Figur 6
  • Zyklusdauer T : 120 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 4
  • Adsorber in Produktion : 1
  • Dauer des Produktionsschritts : 30 sec
  • Dauer des ersten Druckabbaus : 10 sec
  • Pumpdauer : 50 sec
  • Spüldauer : 10 sec
  • Pumpsysteme : zwei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 30 sec
  • Es sei auf das Vorhandensein eines Speicherbehälters S' hingewiesen, der es gestattet, die Verwendung des Gases des ersten Druckabbaus zum Spülen zu verschieben, wenn dieser erste Druckabbau zeitlich nicht mit dem Spülen eines anderen Adsorbers übereinstimmt.
  • Figur 7
  • Zyklusdauer T : 120 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 4
  • Adsorber in Produktion : 1
  • Dauer des Produktionsschritts : 30 sec
  • Dauer des ersten Druckabbaus : 10 sec
  • Pumpdauer : 50 sec
  • Spüldauer : 15 sec
  • Pumpsysteme : zwei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 30 sec
  • Es sei bemerkt, daß der erste Druckabbau zu Beginn zur erneuten Druckbeaufschlagung eines anderen Adsorbers dient, wohingegen das Spülgas ein während der Hälfte des Produktionsschritts dem erzeugten Sauerstoff entnommener Durchsatz ist. Mit Gedankenstrichen wurde eine Ausführung der ersten erneuten Druckbeaufschlagung dargestellt, gemäß welcher man zusätzlich zu dem von dem Adsorber im ersten Druckabbau stammenden Gas Produktionsgas hinzufügt.
  • Figur 8
  • Zyklusdauer T : 120 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 4
  • Adsorber in Produktion : 1
  • Dauer des Produktionsschritts : 30 sec
  • Pumpdauer : 60 sec
  • Pumpsysteme : zwei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 30 sec
  • Figur 9
  • Zyklusdauer T : 125 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 5
  • Adsorber in Produktion : 2
  • Dauer des Produktionsschritts : 50 sec
  • Pumpdauer : 50 sec
  • Pumpsysteme : zwei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 25 sec
  • Figur 10
  • Zyklusdauer T : 120 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 6
  • Adsorber in Produktion : 2
  • Dauer des Produktionsschritts : 40 sec
  • Pumpdauer : 60 sec
  • Pumpsysteme : drei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 20 sec
  • Figur 11
  • Zyklusdauer T : 135 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 3
  • Adsorber in Produktion : 1 in Teilzeit
  • Dauer des Produktionsschritts : 20 sec
  • Dauer des ersten Druckabbaus : 10 sec
  • Pumpdauer : 80 sec
  • Pumpsysteme : zwei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung - Luft + angereicherte Luft : 10 sec
  • - Luft allein : 15 sec
  • Figur 12
  • Zyklusdauer T : 120 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 4
  • Adsorber in Produktion : 1
  • Dauer des Produktionsschritts : 30 sec
  • Dauer des ersten Druckabbaus : 10 sec
  • Dauer des zweiten Druckabbaus : 5 sec
  • Pumpdauer : 45 sec
  • Spüldauer : 10 sec
  • Pumpsysteme : zwei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 30 sec
  • Figur 13
  • Zyklusdauer T : 125 sec
  • Anzahl an Adsorbern n : 5
  • Adsorber in Produktion : 2
  • Dauer des Produktionsschritts : 50 sec
  • Dauer des ersten Druckabbaus : 10 sec
  • Pumpdauer : 50 sec
  • Spüldauer : 10 sec
  • Pumpsysteme : zwei
  • Dauer der erneuten Druckbeaufschlagung : 15 sec

Claims (18)

1. Verfahren zur Erzeugung eines Gases mit einem Gehalt von bis zu 95 % an Sauerstoff, insbesondere mit einem Durchsatz oberhalb von 60 t/Tag durch Adsorption von Luftsauerstoff, wobei über eine Anzahl n von Adsorbenssäulen hinweg aufeinanderfolgend und zyklisch mit einer Periode T auf jeder der Säulen mit einer Zeitverschiebung T/n von einer Säule zur nächsten die folgenden Schritte durchgeführt werden:
a) ein Schritt der Zeitdauer x zur Erzeugung von Sauerstoff durch Abziehen von Gas in einer sogenannten Mitstromrichtung von einer Adsorbenssäule vom Zeolithtyp bei Hochdruck, der einen maximalen Zyklusdruck PM umfaßt, mit zumindest teilweisem Lufteinlaß während dieses Schritts;
b) einen Gegenstrom-Pumpschritt der Zeitdauer y bei Unterdruck, der einen Druckabbau bewirkt, wobei das Pumpen gegebenenfalls während eines Spülens geschieht, das durch Hindurchführen von mit Sauerstoff angereichertem Gas im Gegenstrom bewirkt wird, wobei der im Verlauf des Pumpschritts erzielte minimale Pumpdruck Pm ist;
c) einen Schritt zur erneuten Druckbeaufschlagung, der spätestens vor dem Pumpschritt zumindest eine Phase zur erneuten Druckbeaufschlagung im Gegenstrom mit an Sauerstoff angereichertem Gas beinhaltet;
gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden Maßnahmen:
d) die Anzahl an Adsorbern ist zumindest drei;
e) die maximale Geschwindigkeit Ües eine Adsorptionssäule durchquerenden Gases liegt unterhalb der Geschwindigkeit, bei der ein Aneinanderreiben des Adsorbens zu irgend einem Zeitpunkt des Zyklus stattfindet, und strebt gegen diesen Grenzwert während mindestens einem der Schritte des Zyklus;
f) die Pumpdauer y bei Unterdruck während des Schritts (b) ist größer als die Phasenverschiebung T/n und mindestens gleich der Zeitdauer x des Erzeugungsschritts;
g) die Pumpphase der Adsorbenssäule wird durchgeführt, indem man auf die Adsorptionssäule nacheinander zumindest zwei Pumpsysteme wirken läßt, von denen das eine vom Beginn des Pumpens an betrieben wird und das andere für einen Betrieb bis zum Ende des Pumpens ausgelegt ist.
2. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man h) einen Druckabbau in Mitstromrichtung zwischen dem Erzeugungsschritt und dem Pumpschritt derart durchführt, daß ein Spülgas für das eventuelle Spülen gemäß b) eines anderen Adsorbers bereitgestellt wird.
3. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man i) einen Druckabbau in Mitstromrichtung zwischen dem Erzeugungsschritt und dem Pumpschritt derart durchführt, daß ein Gas für den teilweisen Wiederaufbau des Drucks für den Druckwiederaufbauschritt (c) bereitgestellt wird.
4. Verfahren zur Erzeugung von Saberstoff nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst der Druckabbau gemäß i) und danach der Druckabbau gemäß h) durchgeführt wird.
5. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Sauerstoff angereicherte Gas des Schrittes b) und/oder des Schrittes c) Produktionssauerstoff ist.
6. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas zum Druckabbau in Mitstromrichtung zumindest teilweise in einen Bereitschaftsspeicher eingeführt wird, aus dem zumindest ein Teil des Spülgases entnommen wird.
7. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Phase der erneuten Druckbeaufschlagung im Gegenstrom des Schritts (c) zur erneuten Druckbeaufschlagung mit Produktionsgas durchgeführt wird.
8. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Pufferspeicher für Produktionsgas vorsieht, aus dem zumindest ein Teil des Gases zur erneuten Druckbeaufschlagung im Gegenstrom gemäß c) entnommen wird.
9. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Erzeugung zumindest zum Teil bei maximalem Druck durchgeführt wird.
10. Verfahren zur Erzeugung von nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zur Erzeugung zumindest zum Teil bei wachsendem Druck durchgeführt wird.
11. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zur Erzeugung zumindest zum Teil bei abfallendem Druck durchgeführt wird.
12. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zur erneuten Druckbeaufschlagung (c) zumindest eine Phase zur erneuten Druckbeaufschlagung in Mitstromrichtung mit Luft beinhaltet.
13. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Zyklusdruck PM zwischen 1,0 x 10&sup5; und 1,6 x 10&sup5; Pascal liegt, während der minimale Zyklusdruck zwischen 0,2 x 10&sup5; und 0,5 x 10&sup5; Pascal liegt.
14. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpdauer gemäß b) gleich einem ganzzahligen Vielfachen von T/n ist.
15. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl an Adsorbern gleich vier ist.
16. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpschritt mit zwei Pumpsystemen über eine Dauer durchgeführt wird, die doppelt so groß ist, wie diejenige des Schritts zur Erzeugung, welche T/n ist.
17. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl an Adsorbern gleich fünf ist, daß der Pumpschritt eine Dauer hat, die gleich derjenigen des Schritts der Erzeugung ist, welche 2T/5 ist, wobei die Anzahl an Adsorbern in gleichzeitiger Erzeugung in jedem Zeitpunkt des Zyklus gleich zwei ist.
18. Verfahren zur Erzeugung von Sauerstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl an Adsorbern gleich sechs oder sieben ist, daß die Anzahl an Pumpsystemen gleich drei ist, die während einer Dauer von 3T/n arbeiten, während zwei Adsorber zu jedem Zeitpunkt während einer Dauer von 2T/n in gleichzeitiger Erzeugung sind.
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